CENTRO FEDERAL DE EDUCAO TECNOLGICA DO MARANHO - CEFET UNIDADE DESCENTRALIZADA DE IMPERATRIZ - UNED

Fsica

Josifran Moreira da Silva Jnior

IMPERATRIZ

2008

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAO TECNOLGICA DO MARANHO - CEFET UNIDADE DESCENTRALIZADA DE IMPERATRIZ - UNED

Instrumentos pticos

Trabalho apresentado ao professor Rivelino da disciplina de fsica para a obteno de nota do primeiro semeste de 2008.

IMPERATRIZ 2008

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INTRODUO

O objetivo deste trabalho relacionar os diversos instrumentos pticos bem como seus mecanismos de convergncia divergncia, dentre tantos outros. E tambm estabelecer as suas diversas funes. Deve finalizar-se falando um pouco da viso que usa sistema de lentes, nos propiciando esse maravilhoso dom que enxergar.

SMARIO4

1. Instrumentos pticos 1.1 Lupa ......................................................................................................5 1.2 Luneta ...................................................................................................5 1.3 Telescpio .............................................................................................5 1.4 Microscpio ptico .............................................................................6 2. Olho 2.1 ptica Geomtrica ..............................................................................7 2.2 Olho humano .......................................................................................7 2.3 Anomalias da viso ..............................................................................8

1. Instrumentos pticos5

Os instrumentos pticos so equipamentos construdos para auxiliar a visualizao do que seria muito difcil ou impossvel de enxergar sem eles. As peas fundamentais que compem a maioria dos instrumentos pticos so os espelhos e lentes.

1.1 Lupa

A lupa um instrumento ptico que consiste de uma lente com a capacidade de ampliar imagens. Tambm chamada de microscpio simples. Para observar com mais detalhes pequenos objetos ou reas de uma superfcie, utilizamos a lupa. Para compreender como a utilizamos precisamos analisar tanto como a lupa conjuga imagens tanto como estas imagens (objetos virtuais para o nosso olho) acabam sendo projetadas na nossa retina. (S enxergamos imagens reais projetadas na nossa retina) A lupa composta (normalmente) por uma lente biconvexa - portanto convergente - de pequena distncia focal. O sistema ptico do nosso olho similar a de uma lente convergente (crnea+cristalino+humor aquoso+humor vtreo) e um anteparo (retina). Foi criada por Roger Bacon em 1250, por meio de sua primeira inveo os culos.

1.2 Luneta

A luneta ou telescpio de refrao utilizada para observar objetos distantes. A luneta astronmica tem, como o microscpio, duas lentes convergentes: a objetiva que ao contrrio do microscpio apresenta grande distncia focal e a ocular. A Luneta foi inventada em 1608 por um arteso fabricante de culos, cidado holands mas nascido na Alemanha, chamado Hans Lipperhey. No havia transcorrido ainda um ano quando Galileu Galilei, na Itlia, teve notcia desta inveno e construiu ele mesmo sua luneta. Ao apont-la para a Lua, Jpiter e Vnus, Galileu constatou que as concepes cosmolgicas tidas como verdadeiras at aquela poca deveriam ser revistas. 1.3 Telescpio O telescpio ptico um instrumento que permite estender a capacidade dos olhos humanos de observar e mensurar objetos longnquos. Pois, permite ampliar a capacidade de enxergar longe, como seu nome indica [Do Grego "Tele" = Longe + Scopio = Observar], atravs da coleta da luz dos objetos distantes (Celestes ou no), da focalizao dos raios de luz coletados em uma imagem ptica real e sua ampliao geomtrica.

Alm dos telescpios pticos, que so constitudos basicamente por uma objetiva e uma ocular, existe uma gama de aparelhos que coletam a radiao eletromagntica fora da6

faixa do visvel, isto , ao longo de diferentes regies do espectro eletromagntico. Telescpios para radiao infravermelha e raios-X tornaram-se comuns ao final do sculo XX com o desenvolvimento de sensores digitais que pudessem ser resfriados a temperaturas muito baixas. Para a captao astronmica de microondas e radiofreqncia, existem equipamentos chamados radiotelescpios.

1.4 Microscpio ptico

O microscpio ptico um instrumento usado para ampliar, com uma srie de lentes, estruturas pequenas impossveis de visualizar a olho nu. constitudo por um componente mecnico que suporta e permite controlar um componente ptico que amplia as imagens. Na parte ptica temos: Condensador conjunto de duas ou mais lentes convergentes que orientam e espalham regularmente a luz emitida pela fonte luminosa sobre o campo de viso do microscpio. Diafragma constitudo por palhetas que podem ser aproximadas ou afastadas do centro atravs de uma alavanca ou parafuso, permitindo regular a intensidade da luz que incide no campo de viso do microscpio. Objetivas permitem ampliar a imagem do objecto 10x, 40x, 50x, 90x ou 100x. As objectivas de 10x, 40x e 50x so designadas objectivas secas pois entre a preparao e a objectiva existe somente ar. uma vez que, para as utilizar, necessrio colocar uma gota de leo de imerso entre elas e a preparao, o qual, por ter um ndice de refraco semelhante ao do vidro, evita o desvio do feixe luminoso para fora da objectiva. As objectivas de 90x e 100x so designadas objectivas de imerso,

Oculares sistema de lentes que permite ampliarem a imagem real fornecida pela objectiva, formando uma imagem virtual que se situa a aproximadamente 25 cm dos olhos do observador. As oculares mais utilizadas so as de ampliao 10x, mas nos microscpios binoculares tambm existem oculares de 12,5, 8x e 6x. Fonte luminosa a mais utilizada actualmente a luz artificial, fornecida por uma lmpada de tungstnio ou de halogneo, includa no aparelho juntamente com um interruptor com restato, que permite regular a intensidade da luz emitida

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2. Olho

2.1 ptica Geomtrica A ptica uma cincia muito antiga que sempre despertou o interesse das pessoas. Baseia-se principalmente em princpios como : Princpio da propagao retilnea da luz: Num meio homogneo e transparente, a luz se propaga em linha reta. Um exemplo desse princpio de que um objeto quadrado projeta sobre uma superfcie plana, uma sombra tambm quadrada. Princpio da reversibilidade dos raios de luz: O caminho seguido pela luz independe do sentido de propagao. Este princpio pode ser verificado por exemplo na situao em que um motorista de txi e seu passageiro, este ltimo no banco de trs, conversam, um olhando para o outro atravs do espelho central retrovisor. Princpio da independncia dos raios de luz: Um raio de luz, ao cruzar com outro, no interfere na sua propagao. Um exemplo desse princpio em um jogo de futebol, os jogadores, como no estdio tem quatro refletores nos quatro cantos do estdio, ficam com quatro sombras.

2.2 Olho humano O Olho o rgo responsvel pela viso, ele constitudo pela pupila, ris, crnea, humor aquoso, cristalino, humor vtreo, coride, nervo ptico. Suas funes so: Pupila: controla a quantidade de luz que entra no olho; Cristalino uma espcie de lente,participando dos meios refrativos do olho, ele orienta a passagem de luz at a retina; Crnea: tem a mesma funo do cristalino, as lgrimas servem para humidecer crnea; Humor vtreo: o lquido que preenche o globo ocular por dentro; Humor aquoso: o lquido que preenche entre a crnea e o cristalino; Retina composta por clulas nervosas que leva a imagem atravs do nervo ptico para o crebro.

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2.3 Anomalias da viso

MIOPIA;

causada por uma falta de simetria do globo ocular, ele mais alongado e, conseqentemente, a imagem se forma antes de retina. Num mope, o cristalino no consegue focalizar objetos localizados a grandes distncias. Para suprir essa deficincias, usa-se lentes divergentes, j que o olho apresenta excesso de convergncia. HIPERMETROPIA ;

Tambm ocorre por falta de simetria do globo ocular, ele mais curto e, conseqentemente, a imagem se forma depois da retina. Em quem sofre de hipermetropia, o cristalino no consegue focalizar objetos localizados em pequenas distncias. Para suprir essa deficincia, usa-se lentes convergentes, j que o olho apresenta excesso de divergncia.

ASTIGMATISMO;

O astigmatismo resulta da deformao da crnea ou da alterao da curvatura da lente ocular, o que provoca uma viso distorcida, borrada. PRESBIOPIA;

A presbiopia deve-se perda da elasticidade dos tecidos oculares, proporcionando dificuldades para enxergar de perto. Tambm, considerado um tipo especial de9

hipermetropia e de vista cansada. ESTRABISMO.

Processo tambm chamado de vesguice, no qual uma alterao da musculatura do olho afeta a viso binocular normal e a noo de tridimensionalidade . Pode ser corrigido com o uso de culos ou por cirurgia.

Concluso10

Os diversos instrumentos pticos esto intimamente ligados s nossas vidas. Atravs de recursos relativamente simples foram capazes de revolucionar a humanidade, seja propiciando prazer e conforto ou mesmo, ajudando aos homens na busca de suas origem ou de um aprimoramento cientfico.

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